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工业制糖结晶过程需要操作人员不断地观察罐内晶粒状况,以便采取相应的操作。目前多数糖厂都是抽样探棒取出糖膏样品在灯下观察或手捻凭感觉来判断,不能直接观察到罐内晶粒变化情况,给操作的准确性带来了一定困难。为解决这一问题,人们开发、研制了基于视频技术的煮糖显微观察镜,通过装在罐壁上的显微镜,可以清晰地观察罐内晶体的变化情况,及时发现不正常晶粒生长。为了实现煮糖过程的自动监控,对从煮糖显微观察镜采集出来的糖晶体图像的进行准确分割具有很重要的意义。由于糖晶体透明,表面比较光滑,光照不均,显微图像呈现出伪三维现象,另一方面,由于仪器设备的局限性,采集出来的图像存在严重的噪声。因此,蔗糖晶体显微图像是一类存在严重噪声的伪三维图像。目前国内外对这类复杂图像的处理方法研究非常少,本文针对这类图像的处理做了初步的探讨,完成了以下工作: (1)在图像分割前,采用目前常用的灰度调整,直方图像均衡,中值滤波,均匀照度四种较成熟的图像增强的方法对晶体图像进行预处理,再用Canny算法分割。通过实验,比较发现运用线性灰度调整和中值滤波对图像预处理,可较好改善图像伪三维现象,提高分割的准确性。 (2)研究比较现有图像分割的各种常用算法的优、缺点,以选择适合于糖晶体显微图像的分割算法。由于分割图像是用在煮糖过程的自动监控,要求边缘检测精度高,经过比较,选取了分水岭算法。